微型电动轿车动力性匹配设计及仿真
刘和平，余银辉，王强，刘平
（重庆大学，输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆400030）
摘要：根据微型电动轿车动力性能指标要求，通过理论分析提出了一档传动比、电池容量、电机参数的协调匹配计算方法，使系统输出特性与整车动力性匹配。以重庆御捷马电气有限公司的fa微型电动轿车机电传动系统为例进行了匹配计算，并利用advisor进行了循环工况下的动力性仿真。仿真结果表明，系统动力特性满足整车的动力性能设计要求。
关键词：微型电动轿车；动力性；匹配；循环工况
中图分类号：tm346 文献标志码：a 文章编号：1001-6848(2010)05-0056-03
0引 言
受电池容量的限制，电动汽车的产业化一直是研而不发，而电动的场地用车，如高尔夫球车及电动叉车如雨后春笋般出现，在国外已经实现了产业化，显示出了电动车的可行性及未来的必然性。目前****有产业化前景的无疑是微型电动轿车动力性等同于小排量汽油车，高于场地用电动车。。城市电动车的一般速度运行于30~ 40 km/h，电动汽车的心脏是它的驱动电机，其性能必须符合汽车的动力性需求。采用交流感应电机驱动的微型电动轿车的整车的动力性能指标为
(1)****车速vmax>60 km/h；
(2)续驶里程s>80 km；
(3)****爬坡度im>百分之20
(4)起步由静止全力加速到40 km/h昀加速时间tf≤10 s。
1 电动轿车传动系统匹配设计
1:1车身选型
为实现****的系统效率，电动轿车按照微型车设计，整车参数如表l所示：
1.2电机参数和减速器传动比的选择
城市电动汽车常工作在起步、停车、加减速、爬坡等瞬变过程中，电机经常处于过载，轻载等非额定工作状态，因此，城市电动汽车电机既要满足持续功率的要求，又要满足****过载转矩和瞬时功率的要求。
1.2.1电机的功率
电动汽车驱动电机一般有两种功率，即峰值功率和额定功率。为使得电机经常运行于额定区域，从而提高效率，故根据电动汽车所要求的****车速初步确定额定功率。
额定功率pe满足车辆以****车速匀速行驶的条件：
当车速vmax≥60 km/h，根据式(1)及表1的数据得pe≥4.8 kw。
电机的峰值功率pem满足车辆爬坡性能要求为：
当车辆以速度va≥20 km/h，坡度im≥百分之20爬坡时，由式(2)得瞬时功率pem≥18.8 kw。
根据以上电机额定功率和峰值功率的计算结果，选择设计额定功率5 kw，峰值功率20 kw，电机极对数为2，额定转速3600 r/min，****转速6000 r/min；得到额定转矩13.3 n-m。
1.2.2传动比的选择
为简化电动车结构及车身质量，设计希望采用一个传动比来控制，下面将讨论如何设计****的单传动比及其动力性能。
汽车在运行过程中受的阻力包括滚动阻力( ff)；空气阻力(fw)；爬坡阻力(fi)。传动系统比的上限由电动机****转速和****行驶速度决定：
电机的****转速为6000 r/min，汽车行驶的****速度为60 km/h，计算得到h≤10。
传动比的下限由下述2种方法算出的传动速比的****值确定：(1)由电动机在****转速对应的****输出转矩和电动车行驶阻力确定传动系速比下限：
| 
